專利名稱：一種保護(hù)移動(dòng)無線系統(tǒng)中發(fā)送的消息的完整性的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動(dòng)無線系統(tǒng)。本發(fā)明尤其適用于第三代移動(dòng)無線系統(tǒng)，確切地說，就是通用移動(dòng)通信系統(tǒng)(UMTS)。
背景技術(shù)：
一般說來，移動(dòng)無線系統(tǒng)由一系列標(biāo)準(zhǔn)定義，更多的信息可以從相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組織所公布的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)中得到。
圖1概要給出了移動(dòng)無線系統(tǒng)的總體系結(jié)構(gòu)，基本上包括-無線接入網(wǎng)絡(luò)(RAN)1和-核心網(wǎng)(CN)4。
RAN由基站2和基站控制器3組成，通過無線接口6與移動(dòng)終端5通信，通過接口7與CN4通信。在RAN內(nèi)部，基站與基站控制器通過接口8通信。
在UMTS中，RAN被稱為UMTS陸地?zé)o線接入網(wǎng)(UTRAN)，基站稱為節(jié)點(diǎn)B，基站控制器稱為無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)，移動(dòng)終端稱為用戶設(shè)備(UE)。無線接口6稱為Uu接口，接口7稱為Iu接口，接口8稱為Iub接口，接口9稱為Iur接口，也可以在RNC之間提供。
控制給定節(jié)點(diǎn)B的RNC稱為控制無線網(wǎng)絡(luò)控制器(CRNC)。CRNC對(duì)它所控制的每個(gè)節(jié)點(diǎn)B實(shí)施負(fù)載控制和無線資源分配。對(duì)與給定UE相關(guān)的給定呼叫，稱為服務(wù)無線網(wǎng)絡(luò)控制器(SRNC)的RNC對(duì)該次呼叫進(jìn)行控制。對(duì)宏分集傳輸(也稱為軟切換)而言，連接到UE卻不受SRNC控制的節(jié)點(diǎn)B通過控制它的RNC與SRNC通過Iur接口通信，這種RNC稱為漂移RNC(DRNC)。
具體來說，在UMTS中存在完整性保護(hù)功能，用以保護(hù)通過無線接口發(fā)送的特定信息，也就是在移動(dòng)性管理、呼叫管理、會(huì)話管理等協(xié)議中交換的信令信息的完整性。這種信息通過無線接口以消息形式發(fā)送，這種消息稱為無線資源控制(RRC)消息，在稱為RRC協(xié)議的SRNC/UE信令協(xié)議中定義。
有關(guān)RRC協(xié)議和完整性保護(hù)功能的描述，參見第三代協(xié)作項(xiàng)目(3GPP)公布的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范3G TS25.331和3G TS33.102。下面簡(jiǎn)要描述用以保護(hù)發(fā)送方(上行方向的UE或下行方向的SNRC)和接收方(上行方向的SRNC或下行方向的UE)之間交換的消息的完整性的機(jī)制-對(duì)每個(gè)需要發(fā)送的消息，發(fā)送方利用稱為UMTS完整性算法(UIA)的完整性保護(hù)算法和該算法的輸入?yún)?shù)，計(jì)算消息鑒權(quán)碼(MAC-I碼)，之后，發(fā)送方將這樣得到的MAC-I碼插入到待發(fā)送的消息中，- 對(duì)每個(gè)接收的消息，接收方利用與發(fā)送方相同的算法和相同的輸入?yún)?shù)，重新計(jì)算MAC-I碼，之后接收方比較通過這種方式重新計(jì)算得到的碼和接收到的碼；如果這兩個(gè)碼匹配，接收方認(rèn)為接收的消息沒有被改動(dòng)，就是原特定發(fā)送方發(fā)送的消息。
算法輸入?yún)?shù)包括秘密參數(shù)和公開參數(shù)。秘密參數(shù)稱為完整性密鑰(IK)。公開參數(shù)包括-偽隨機(jī)值(對(duì)應(yīng)于參數(shù)FRESH)-序列號(hào)(對(duì)應(yīng)于參數(shù)COUNT-I)-待發(fā)送消息(對(duì)應(yīng)于參數(shù)MESSAGE)以及-用以發(fā)送消息的無線承載(RB)標(biāo)識(shí)(對(duì)應(yīng)于參數(shù)RBId)。
序列號(hào)COUNT-I包括RRC序列號(hào)(RRC SN)和RRC超幀號(hào)(RRC HFN)。
開放接口，例如Uu接口中RRC消息采用標(biāo)準(zhǔn)消息格式。因此，可以按照符合抽象文法和傳送文法的編碼規(guī)則，根據(jù)消息中待發(fā)送的不同信元(IE)得到待發(fā)送比特序列，使得以字節(jié)流或比特流形式接收的數(shù)據(jù)在接收時(shí)可被正確識(shí)別，前述抽象文法可以是，例如用于定義待發(fā)送信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的抽象文法標(biāo)記1(ASN.1)語(yǔ)法。這種編碼的詳細(xì)細(xì)節(jié)，例如在Uu接口上發(fā)送RRC消息，可以參見標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范3G TS25.331。
如圖2所示，對(duì)應(yīng)于在Uu接口上發(fā)送的RRC消息的RRC消息比特序列包括-比特OP，指示是否保護(hù)消息的完整性；-如果保護(hù)消息的完整性，則包括對(duì)應(yīng)于IE的完整性校驗(yàn)信息比特，稱為完整性校驗(yàn)信息，-選擇比特，使得接收方可以在多種允許發(fā)送的RRC消息中確定這種情況下發(fā)送哪一種，-凈荷比特序列(記成“消息”)，對(duì)應(yīng)于凈荷信元IE，以及-在適用的情況下，RRC填充比特，使得發(fā)送的序列總長(zhǎng)度是8比特的倍數(shù)。
完整性校驗(yàn)信息IE包含-消息鑒權(quán)碼IE，對(duì)應(yīng)于發(fā)送時(shí)計(jì)算的MAC-I碼，以及-RRC消息序列號(hào)IE，對(duì)應(yīng)于發(fā)送該消息時(shí)使用的RRC SN。
每個(gè)發(fā)送的受保護(hù)消息都需要增量RRC SN，RRC消息序列號(hào)IE在接收方使用，用于更新每個(gè)新的RRC SN周期的RRC HFN。
網(wǎng)絡(luò)將參數(shù)告知UE以計(jì)算MAC-I碼(包括算法類型和偽隨機(jī)值FRESH)的過程已經(jīng)定義。
在呼叫過程中，該次呼叫的SRNC可以出于不同原因從源SRNC轉(zhuǎn)移到目標(biāo)SRNC，例如優(yōu)化傳送時(shí)間、優(yōu)化資源分配、優(yōu)化不同RNC的相對(duì)負(fù)載等等。這類轉(zhuǎn)移按照重定位過程實(shí)施。
重定位類型有兩種-不涉及UE的重定位，一般對(duì)應(yīng)于目標(biāo)SRNC以前充當(dāng)DRNC的情況，以及-涉及UE的重定位，一般對(duì)應(yīng)于目標(biāo)SRNC以前不是DRNC的情況。
在涉及UE的重定位情況下，在UE仍處于源SRNC控制下時(shí)，網(wǎng)絡(luò)將該UE受目標(biāo)SRNC控制時(shí)要用到的各個(gè)參數(shù)通知給UE，例如涉及待用的新的無線資源的參數(shù)，如果需要，計(jì)算MAC-I碼的必要新參數(shù)(例如新的偽隨機(jī)值FRESH和可能的新算法類型)。
圖3示出了根據(jù)現(xiàn)有版本標(biāo)準(zhǔn)的上述類型過程。
步驟10表明重定位過程開始。該重定位過程包括源SRNC、目標(biāo)SRNC、CN和UE之間的信令交換，在3GPP所公布的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范3G TS25.413和3G TS25.331定義。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范3G TS25.413涉及應(yīng)用于Iu接口的無線接入網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用部分(RANAP)信令協(xié)議。前面提過，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范3G TS25.331涉及應(yīng)用于Uu接口的無線資源控制(RRC)信令協(xié)議。
在步驟20中，目標(biāo)SRNC生成的信息稱為RRC信息。目標(biāo)SRNC所生成的對(duì)應(yīng)信息單元稱為RRC信息，目標(biāo)RNC到源RNC信息單元；此后簡(jiǎn)單地稱為RRC信息單元。傳送RRC信息單元的消息在Uu接口以外的接口中傳送，例如Iu接口上傳送，或者是RANAP消息，例如重定位請(qǐng)求確認(rèn)和重定位命令消息。這些RANAP消息包含的IE對(duì)應(yīng)于一種信息容件(container)，稱為目標(biāo)RNC到源RNC透明容件，后者本身包含的IE對(duì)應(yīng)的信息容件稱為RRC容件，該RRC容件則包含RRC信息，目標(biāo)RNC到源RNC信息單元。這樣，目標(biāo)SRNC所生成的RRC信息被傳送到源SRNC，后者將其傳送到Uu接口上的RRC消息中的UE。RRC消息可以是以下消息之一，例如無線承載建立、無線承載重配置、無線承載釋放、傳輸信道重配置、物理信道重配置。
目標(biāo)SRNC所生成的RRC信息單元包括完整性保護(hù)模式信息IE，后者包括MAC-I碼計(jì)算參數(shù)(例如算法類型和偽隨機(jī)碼FRESH)。
采用基于ASN.1語(yǔ)法的編碼，這種編碼的結(jié)果是(見圖2)●RRC信息，目標(biāo)RNC到源RNC比特序列，對(duì)應(yīng)于RRC信息，目標(biāo)RNC到源RNC信息單元，包括-選擇比特，使得接收方能夠確定這種情況下相應(yīng)發(fā)送哪個(gè)適當(dāng)?shù)腞RC消息，
- 消息比特序列，對(duì)應(yīng)于凈荷信息元，● RRC容件比特序列包含- 比特序列，對(duì)應(yīng)于RRC信息，目標(biāo)RNC到源RNC序列，- 在適用的情況下，容件填充比特，使得RRC容件序列(按照所用的編碼規(guī)則，定義為字節(jié)串)中的比特?cái)?shù)量是8比特的倍數(shù)。
在步驟30中，目標(biāo)SRNC向CN發(fā)送重定位請(qǐng)求確認(rèn)消息，該消息包括目標(biāo)RNC到源RNC透明容件IE，后者則包含RRC容件。RRC容件則包含步驟20中生成的RRC信息單元。
在步驟40中，該CN向源SRNC發(fā)送重定位命令消息，該消息包含目標(biāo)RNC的CN所接收到的目標(biāo)RNC到源RNC透明容件IE。
這樣，在步驟30和40中，步驟20所生成的RRC信息單元通過核心網(wǎng)絡(luò)透明地從目標(biāo)SRNC傳送到源SRNC。
在步驟50中，源SRNC解碼接收到的RRC信息單元，尤其是驗(yàn)證是否發(fā)送了新的MAC-I碼計(jì)算參數(shù)?；谠揗AC-I碼計(jì)算參數(shù)，源SRNC計(jì)算MAC-I碼，在將消息通過Uu接口發(fā)送給UE時(shí)，該MAC-I碼被插入消息中以保護(hù)它的完整性。
如圖2所示，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的當(dāng)前版本，編碼RRC信息單元的消息序列對(duì)應(yīng)于編碼RRC消息的消息序列，因此，源SRNC必須計(jì)算MAC-I碼，才能構(gòu)造出編碼RRC消息的完整性校驗(yàn)信息序列。在步驟50中，以這種方式計(jì)算出MAC-I碼之后，源SRNC構(gòu)造的比特序列對(duì)應(yīng)于將要通過Uu接口發(fā)送給UE的編碼RRC消息(見圖2)。
在步驟60中，源SRNC將通過這種方式得到的RRC消息發(fā)送給UE。
申請(qǐng)人注意到上述類型的方法具有以下不足，例如- 源SRNC必須解碼RRC信息單元才能驗(yàn)證MAC-I碼計(jì)算參數(shù)，然后基于這些參數(shù)計(jì)算MAC-I碼，其缺陷是，增加了源SRNC的處理量和復(fù)雜度，- 源SRNC必須能夠?qū)崿F(xiàn)目標(biāo)SRNC所選定的算法類型，或者說，目標(biāo)SRNC選擇的算法不能與源SRNC中實(shí)現(xiàn)的算法不同；換句話說，其缺陷是存在相對(duì)嚴(yán)格的限制或者缺少靈活性，以及- 為了在RANAP消息中傳送RRC信息，目標(biāo)SRNC必須采用源SRNC所知道的格式，或者說，目標(biāo)SRNC選擇的格式必須是源SRNC已知的；換句話說，其缺陷是存在相對(duì)嚴(yán)格的限制或者缺少靈活性(例如以下情況在指定一種新的協(xié)議類型時(shí)，兩個(gè)SRNC之一正在使用新的版本，而另一個(gè)使用的是舊版本)。
換句話說，根據(jù)當(dāng)前版本的標(biāo)準(zhǔn)，源SRNC和目標(biāo)SRNC之間必須滿足許多條件- 源SRNC必須能夠解碼目標(biāo)SRNC可以通過CN發(fā)送的所有的消息，- 源SRNC必須知道目標(biāo)SRNC可以包含在消息中的所有可選擴(kuò)展，- 源SRNC必須支持目標(biāo)SRNC正在使用的消息版本，以及- 源SRNC必須支持目標(biāo)SRNC所選擇的完整性保護(hù)機(jī)制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提出一種避免上述缺陷中的一些或者全部。更為一般地說，本發(fā)明的一個(gè)目的是優(yōu)化上述系統(tǒng)中完整性保護(hù)過程的使用，尤其是涉及UE的重定位過程。
本發(fā)明首先提供了一種在移動(dòng)無線系統(tǒng)中，保護(hù)移動(dòng)終端和服務(wù)無線接入網(wǎng)控制器之間發(fā)送的消息完整性的方法，在這種方法中，發(fā)送的消息通過發(fā)送時(shí)計(jì)算的碼來保護(hù)，如果服務(wù)無線接入網(wǎng)控制器發(fā)生了變化，從源控制器轉(zhuǎn)移到了目標(biāo)控制器，源控制器發(fā)送一個(gè)消息給移動(dòng)終端，用以將目標(biāo)控制器所產(chǎn)生的信息前轉(zhuǎn)給移動(dòng)終端，該消息然后由目標(biāo)控制器傳送到源控制器，該消息通過目標(biāo)控制器中計(jì)算的碼來保護(hù)。
按照另一特性，目標(biāo)控制器中產(chǎn)生附加信息，然后從目標(biāo)控制器傳送給源控制器。
按照另一特性，所述附加信息包括與目標(biāo)控制器計(jì)算得到的碼相關(guān)的附加信息。
按照另一特性，所述附加信息包括用以確保源控制器消息構(gòu)造的操作和目標(biāo)控制器碼計(jì)算的操作彼此一致的附加信息。
按照另一特性，所述附加信息包括用以使得源控制器能夠確定從目標(biāo)控制器接收的，并且對(duì)應(yīng)于目標(biāo)控制器所產(chǎn)生的所述信息的比特序列大小的附加信息。
按照另一特性，所述附加信息指示了在給定大小的信息容件中傳送所述比特序列所需的填充量。
按照另一特性，所述附加信息包括用以確保目標(biāo)控制器用來計(jì)算所述碼的無線承載標(biāo)識(shí)與源控制器用來發(fā)送所述消息給該移動(dòng)終端的無線承載標(biāo)識(shí)匹配的附加信息。
按照另一特性，所述附加信息包括用以確保發(fā)送給移動(dòng)終端的消息中包含的序列號(hào)與目標(biāo)控制器用來計(jì)算所述碼的序列號(hào)匹配的附加信息。
按照另一特性，在目標(biāo)控制器產(chǎn)生所述信息的同一信息單元中，所述附加信息從目標(biāo)控制器傳送到源控制器。
按照另一特性，所述附加信息在第一信息容件中從目標(biāo)控制器傳送到源控制器，前述第一信息容件包含所述信息單元。
按照另一特性，所述附加信息在第二信息容件中從目標(biāo)控制器傳送到源控制器，前述第二信息容件包含所述第一信息容件。
按照另一特性，所述附加信息在目標(biāo)控制器和核心網(wǎng)之間發(fā)送的消息中發(fā)送，然后在核心網(wǎng)和源控制器之間的消息中發(fā)送，從而從目標(biāo)控制器傳送到源控制器，所述消息包括所述第二信息容件。
按照另一特性，所述從源控制器發(fā)送到移動(dòng)終端的消息是無線資源控制(RRC)消息。
按照另一特性，所述信息單元是RRC信息，目標(biāo)RNC到源RNC信息單元。
按照另一特性，所述第一信息容件是RRC信息容件。
按照另一特性，所述第二信息容件是目標(biāo)RNC到源RNC的透明信息容件。
按照另一特性，包含所述第二信息容件的所述消息是無線接入網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用部分(RANAP)消息。
按照另一特性，所述信息將在目標(biāo)控制器控制下所使用的參數(shù)傳送給移動(dòng)終端。
按照另一特性，所述RRC消息是以下消息之一無線承載建立、無線承載重配置、無線承載釋放、傳輸信道重配置、物理信道重配置。
按照另一特性，在目標(biāo)控制器和核心網(wǎng)之間發(fā)送的所述RANAP消息是重定位請(qǐng)求確認(rèn)消息。
按照另一特性，在核心網(wǎng)和源控制器之間發(fā)送的所述RANAP消息是重定位命令消息。
按照另一特性，所述碼是MAC-I消息鑒權(quán)碼。
按照另一特性，在服務(wù)無線接入網(wǎng)控制器發(fā)生了變化，從所述源控制器轉(zhuǎn)移到了所述目標(biāo)控制器的情況下，源控制器產(chǎn)生的信息傳送到目標(biāo)控制器，源控制器中產(chǎn)生附加信息，然后從源控制器發(fā)送到目標(biāo)控制器。
按照另一特性，源控制器產(chǎn)生的所述附加信息包括用以確保目標(biāo)控制器用來計(jì)算所述碼的無線承載標(biāo)識(shí)與源控制器用來發(fā)送所述消息給該移動(dòng)終端的無線承載標(biāo)識(shí)匹配的附加信息。
按照另一特性，在源控制器產(chǎn)生所述信息的同一信息單元中，所述附加信息從源控制器傳送到目標(biāo)控制器。
按照另一特性，所述附加信息在第一信息容件中從源控制器傳送到目標(biāo)控制器，前述第一信息容件包含所述信息單元。
按照另一特性，所述附加信息在第二信息容件中從源控制器傳送到目標(biāo)控制器，前述第二信息容件包含所述第一信息容件。
按照另一特性，所述附加信息在源控制器發(fā)送到核心網(wǎng)的消息中發(fā)送，然后在核心網(wǎng)發(fā)送到目標(biāo)控制器的消息中發(fā)送，從而從源控制器傳送到目標(biāo)控制器，所述消息包括所述第二信息容件。
按照另一特性，所述信息單元是SRNS重定位信息單元。
按照另一特性，所述第一信息容件是RRC容件。
按照另一特性，所述第二信息容件是源RNC到目標(biāo)RNC的透明容件。
按照另一特性，包含所述第二信息容件的所述消息是無線接入網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用部分(RANAP)消息。
按照另一特性，在源控制器和核心網(wǎng)之間發(fā)送的所述RANAP消息是重定位要求消息。
按照另一特性，在核心網(wǎng)和目標(biāo)控制器之間發(fā)送的所述RANAP消息是重定位請(qǐng)求消息。
除了上述方法之外，本發(fā)明還提供了一種無線接入網(wǎng)控制器、一種移動(dòng)終端以及一種移動(dòng)無線系統(tǒng)，所有這些都包含實(shí)現(xiàn)上述方法的裝置。


通過下面本發(fā)明實(shí)施例的詳細(xì)描述，并結(jié)合相關(guān)的附圖，本發(fā)明的其他方面和特性將會(huì)更加明顯，在附圖中圖1示出了移動(dòng)無線系統(tǒng)，尤其是UMTS的一般結(jié)構(gòu)；圖2示出了圖1所示系統(tǒng)中傳送的各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；圖3示出了涉及UE的重定位中發(fā)送的消息的完整性保護(hù)的現(xiàn)有技術(shù)方法；圖4示出了按照本發(fā)明的一種方法的一個(gè)例子，以及圖5示出了按照本發(fā)明的一種方法的另一例子。
具體實(shí)施例方式
圖4示出了按照本發(fā)明的一種方法的一個(gè)例子，主要針對(duì)并且利用如前面圖3所示的涉及UE的重定位作為例子。
步驟10’表明重定位過程開始。
在步驟20’中，目標(biāo)SRNC生成RRC信息。除了圖2中步驟20所產(chǎn)生的上述信息，目標(biāo)控制器所生成的RRC信息單元還包括附加信息、解釋文本。
在步驟20’中，目標(biāo)SRNC計(jì)算MAC-I碼。一般來說，為了計(jì)算MAC-I碼，目標(biāo)SRNC可以利用計(jì)算參數(shù)，例如源SRNC在重定位過程中發(fā)送給它的計(jì)算參數(shù)和/或目標(biāo)SRNC所選擇的計(jì)算參數(shù)，這些參數(shù)可以包含在步驟20’中生成的RRC信息單元的完整性保護(hù)模式信息IE中。目標(biāo)SRNC計(jì)算得到的與MAC-I碼相關(guān)的附加信息可以從目標(biāo)SRNC通過多種方式傳送到源SRNC，例如在某個(gè)信息單元中或者通過某個(gè)信息單元傳送，在本例中-RRC信息目標(biāo)RNS到源RNC信息單元，-RRC信息容件，-目標(biāo)SRNC到源SRNC透明信息容件，或者-RANAP消息。
這樣，可以通過若干方式提供目標(biāo)SRNC計(jì)算得到的包含MAC-I碼的附加信息，例如在目標(biāo)SRNC所產(chǎn)生的RRC信息中，或者通過該信息，在包含RRC信息的RRC信息容件中，或者直接在源SRNC向CN發(fā)送的RANAP消息中。
例如，-在RRC信息目標(biāo)RNC到源RNC信息單元中提供附加的IE，在本例中對(duì)應(yīng)于消息鑒權(quán)碼IE，-(為了使用編碼技術(shù)，例如ASN.1技術(shù)的常用標(biāo)記)，在RRC信息目標(biāo)RNC到源RNC序列中相應(yīng)位置上提供擴(kuò)展標(biāo)記(在接收方不采用該協(xié)議版本的情況下)，-(為了使用編碼技術(shù)，例如ASN.1技術(shù)的常用標(biāo)記)，在RRC容件序列中相應(yīng)位置上提供擴(kuò)展標(biāo)記(在接收方不采用該協(xié)議版本的情況下)，或者-(為了使用編碼技術(shù)，例如ASN.1技術(shù)的常用標(biāo)記)，在目標(biāo)RNC到源RNC序列透明容件中相應(yīng)位置上提供擴(kuò)展標(biāo)記(在接收方不采用該協(xié)議版本的情況下)。
例如，RANAP容件的目標(biāo)RNC到源RNC透明容件IE的擴(kuò)展可以定義為包含這樣一個(gè)容件，該容件在RRC信息中定義，并且附加信息可以加入到該容件中。
在步驟30’中，目標(biāo)SRNC向CN發(fā)送一個(gè)RANAP消息，例如重定位請(qǐng)求確認(rèn)消息。該消息與圖3中步驟30所發(fā)送的消息不同，它包括的附加信息對(duì)應(yīng)于目標(biāo)控制器所計(jì)算的MAC-I碼；這種附加信息在圖4中被記為“重定位請(qǐng)求確認(rèn)(目標(biāo)RNC到源RNC透明容件)+MAC-I”，可以通過例如前述方式之一發(fā)送給源SRNC。
在步驟40’中，CN發(fā)送給源SRNC一個(gè)RANAP消息，例如重定位命令消息。該消息與圖3中步驟40所發(fā)送的消息不同，它包括對(duì)應(yīng)于目標(biāo)控制器所計(jì)算的MAC-I碼的附加信息；這種附加信息在圖4中被記為“重定位命令(目標(biāo)RNC到源RNC透明容件)+MAC-I”，可以通過例如前述方式之一發(fā)送給源SRNC。
在步驟50’中，源SRNC構(gòu)造需要通過Uu接口發(fā)送給UE的RRC消息。在該步驟中，與圖3中步驟50不同，在進(jìn)行計(jì)算之前，不需要對(duì)應(yīng)于計(jì)算MAC-I碼和解碼接收到的RRC信息單元的處理，這樣就避免了前面提到的缺陷。
在步驟60’中，源SRNC發(fā)送給UE一個(gè)以這種方式得到的RRC消息。
下面描述的本發(fā)明的其它方面給出了申請(qǐng)人所注意到的以下問題的解決方案。
第一問題可以以以下術(shù)語(yǔ)描述。前面解釋過，SRNC必須根據(jù)它從目標(biāo)SRNC接收到的RRC信息序列，組成RRC消息，通過Uu接口發(fā)送給UE。通過這種方式組成的消息的大小必須是8比特的倍數(shù)。為了在Uu接口上發(fā)送RRC消息，源SRNC必須在以這種方式組成的消息末尾加入填充比特。需要添加的填充量取決于從目標(biāo)SRNC接收到的RRC信息，目標(biāo)RNC到源RNC序列的大小。前面提過，因?yàn)榘撔蛄械腟RNC容件也包含容件填充，源SRNC顯然必須解碼該序列才能確定它的大小。如果目標(biāo)仍然是避免源SRNC必須解碼接收到的RRC信息序列，則必須發(fā)現(xiàn)其它解決方案。應(yīng)當(dāng)注意到，這個(gè)第一問題可以認(rèn)為與前面提到的問題無關(guān)。
在這個(gè)第一問題的解決方案的一個(gè)例子中，目標(biāo)SRNC向源SRNC發(fā)送附加信息，使得源SRNC能夠確定RRC信息，目標(biāo)RNC到源RNC序列的大小。例如，附加信息可以包含與RRC信息，目標(biāo)RNC到源RNC序列本身相關(guān)的信息，目標(biāo)SRNC在RRC容件上增加的容件填充量，目標(biāo)RNC到源RNC的透明容件序列的大小，等等。
在第一問題的解決方案的另一例子中，目標(biāo)SRNC確定在Uu接口發(fā)送RRC消息所需的RRC填充量(目標(biāo)SRNC在計(jì)算MAC-I碼時(shí)必須確定該量，因?yàn)榍懊嫣徇^，完整性算法的一個(gè)輸入?yún)?shù)是MESSAGE參數(shù))。目標(biāo)SRNC隨后為源SRNC提供了足夠的容件填充，從而能夠原樣使用RRC容件序列，如果必要，只去除容件填充比特就能得到RRC消息序列的所需長(zhǎng)度，這樣就不需要計(jì)算填充比特的數(shù)量，與必須加入填充比特的情況不同。
當(dāng)然，其它例子也可行。
第二問題可以以以下術(shù)語(yǔ)描述。前面提過，在Uu接口發(fā)送RRC消息所用的無線承載(RB)的標(biāo)識(shí)是MAC-I碼計(jì)算參數(shù)之一。這樣計(jì)算得到的MAC-I碼隨發(fā)送消息的RB的不同而不同。目標(biāo)SRNC選擇的RB可以與前一步驟中源SRNC所指示的RB不同。因此，也需要解決方案使得目標(biāo)SRNC計(jì)算得到的MAC-I碼能夠被源SRNC有效使用。
在這個(gè)第二問題的解決方案的一個(gè)例子中，目標(biāo)SRNC為可能會(huì)用以發(fā)送消息的每個(gè)有效RB計(jì)算一個(gè)MAC-I碼，將計(jì)算得到的MAC-I碼與相應(yīng)的RB Id一起發(fā)送給源SRNC。
在第二問題的解決方案的另一例子中，目標(biāo)SRNC向源SRNC指示計(jì)算得到MAC-I碼，以及必須發(fā)送消息的RB Id。
本發(fā)明還提出，為了計(jì)算MAC-I碼，目標(biāo)SRNC使用源SRNC通知它的RB Id，它對(duì)應(yīng)于源SRNC將發(fā)送RRC消息的RB Id。本發(fā)明還提出，該RB Id由源SRNC在RRC信息單元中向目標(biāo)SRNC指明，前述RRC信息單元稱為SRNS重定位信息單元，在重定位過程中從源SRNC通過核心網(wǎng)發(fā)送給目標(biāo)SRNC。RANAP消息，例如重定位要求(在源SRNC和CN之間發(fā)送)和重定位請(qǐng)求(在CN和目標(biāo)SRNC之間發(fā)送)包含的IE對(duì)應(yīng)于稱為源SRNC到目標(biāo)RNC透明容件的信息容件，后者包含的IE則對(duì)應(yīng)于稱為RRC容件的信息容件，該信息容件本身包含了SRNS重定位信息單元。
例如-在SRNS重定位信息單元中可以提供附加的IE，在本例中對(duì)應(yīng)于RB Id IE，以及-(為了使用編碼技術(shù)，例如ASN.1技術(shù)的常用標(biāo)記)，在相應(yīng)編碼序列中相應(yīng)位置上提供擴(kuò)展標(biāo)記，記為“SRNS重定位信息”(在接收方不采用該協(xié)議版本的情況下)。
當(dāng)然，其它例子也可行。
第三問題可以以以下術(shù)語(yǔ)描述。前面提過，RRC SN序列號(hào)是計(jì)算MAC-I碼的參數(shù)之一。這樣計(jì)算得到的MAC-I碼隨發(fā)送消息的RRC SN的不同而不同。目標(biāo)SRNC選擇的RRC SN可以與源SRNC所選擇的RRC SN不同。因此，也需要解決方案使得目標(biāo)SRNC計(jì)算得到的MAC-I碼能夠被源SRNC有效使用。
在這個(gè)第三問題的解決方案的一個(gè)例子中，目標(biāo)SRNC為可能會(huì)用以發(fā)送消息的每個(gè)有效RRC SN計(jì)算一個(gè)MAC-I碼，將計(jì)算得到的MAC-I碼與相應(yīng)的RRC SN一起發(fā)送給源SRNC。
在第三問題的解決方案的另一例子中，目標(biāo)SRNC向源SRNC指示計(jì)算得到MAC-I碼，以及必須通過Uu接口在RRC消息中發(fā)送給移動(dòng)終端的RRC SN。
當(dāng)然，其它例子也可行。
圖5示出了按照本發(fā)明的方法的另一例子，她與圖4所示的例子不同，除了前述與計(jì)算得到的MAC-I碼相關(guān)的附加信息之外，還從目標(biāo)控制器向源控制器發(fā)送進(jìn)一步附加信息。在本例中，進(jìn)一步附加信息包括-使得源SRNC能夠確定RRC信息，目標(biāo)RNC到源RNC序列的大小的附加信息，在這種情況下，附加信息記為“填充量”，它與目標(biāo)控制器加到RRC信息序列中的填充量相關(guān)，填充的目的是為了將RRC信息序列發(fā)送給RRC容件，-附加信息，記為“RB Id”，用以匹配目標(biāo)控制器計(jì)算的碼和用以發(fā)送所述消息給移動(dòng)終端的無線承載標(biāo)識(shí)，-附加信息，記為“RRC SN”，用以匹配發(fā)送給移動(dòng)終端的消息中包含的序列號(hào)和目標(biāo)控制器用以計(jì)算所述碼的序列號(hào)。
上述類型的其它附加信息用于確保源控制器構(gòu)造消息的操作和目標(biāo)控制器計(jì)算碼的操作相互一致。
圖5示出了方法步驟10”、20”、30”、40”、60”。
步驟10”與步驟10’類似。
步驟20”可以與步驟20’類似，但是它可以包括附加步驟，除了附加信息MAC-I之外，還將標(biāo)記為“填充量”、“RB Id”、“RRCSN”的補(bǔ)充附加信息告知源SRNC。
這種補(bǔ)充附加信息，例如標(biāo)記為“填充量”、“RB Id”、“RRCSN”的補(bǔ)充附加信息，可以通過多種方式從目標(biāo)SRNC傳送到源SRNC，例如采用前述傳送與MAC-I碼相關(guān)的附加信息的多種方法之一。
例如，-在RRC信息目標(biāo)RNC到源RNC信息單元中提供附加的IE，在本例中對(duì)應(yīng)于以下IE“消息鑒權(quán)碼”、“填充量”、“RB Id”、“RRC SN”，-(為了使用編碼技術(shù)，例如ASN.1技術(shù)的常用標(biāo)記)，在RRC信息目標(biāo)RNC到源RNC序列中相應(yīng)位置上提供擴(kuò)展標(biāo)記(在接收方不采用該協(xié)議版本的情況下)，-(為了使用編碼技術(shù)，例如ASN.1技術(shù)的常用標(biāo)記)，在RRC容件序列中相應(yīng)位置上提供擴(kuò)展標(biāo)記(在接收方不采用該協(xié)議版本的情況下)，或者-(為了使用編碼技術(shù)，例如ASN.1技術(shù)的常用標(biāo)記)，在目標(biāo)RNC到源RNC透明容件序列中相應(yīng)位置上提供擴(kuò)展標(biāo)記(在接收方不采用該協(xié)議版本的情況下)。
例如，RANAP容件的目標(biāo)RNC到源RNC透明容件IE的擴(kuò)展可以定義為包含這樣一個(gè)容件，該容件在RRC信息中定義，并且附加信息可以加入到該容件中。
在步驟30”中，目標(biāo)SRNC向CN發(fā)送一個(gè)RANAP消息，例如重定位請(qǐng)求確認(rèn)消息。該消息與圖3中步驟30所發(fā)送的消息不同，它包括對(duì)應(yīng)于MAC-I碼、填充量、RB Id、RRC SN的附加信息，這種附加信息在圖5中被記為“重定位請(qǐng)求確認(rèn)(目標(biāo)RNC到源RNC透明容件)+MAC-I+填充量+RB Id+RRC SN”，可以通過例如前述方式之一發(fā)送給源SRNC。
在步驟40”中，CN發(fā)送給源SRNC一個(gè)RANAP消息，例如重定位命令消息。該消息與圖3中步驟40所發(fā)送的消息不同，它包括對(duì)應(yīng)于MAC-I碼、填充量、RB Id、RRC SN的附加信息，這種附加信息在圖5中被記為“重定位命令(目標(biāo)RNC到源RNC透明容件)+MAC-I+填充量+RB Id+RRC SN”，可以通過例如前述方式之一發(fā)送給源SRNC。
在步驟50”中，除了步驟50’中實(shí)施的處理之外，還需要有處理前面在源SRNC構(gòu)造消息中描述的補(bǔ)充附加信息、填充量、RB Id、RRC SN。
步驟60”與步驟60’類似。
圖5的例子綜合了前述各種問題的解決方案，但當(dāng)然也可以用以單獨(dú)解決這些問題，或者解決這些問題的部分組合。
本發(fā)明當(dāng)然并不局限于上面結(jié)合圖4和5所描述的例子。具體地說，本發(fā)明不局限于-在涉及UE的重定位中發(fā)送給UE的RRC消息，-UE需要用到的參數(shù)(例如MAC-I計(jì)算參數(shù))在服務(wù)無線接入網(wǎng)絡(luò)控制器發(fā)生變化時(shí)改變的情況，-信息和/或傳送信息的結(jié)構(gòu)的上述例子，或者-UMTS。
除了上面定義的方法之外，本發(fā)明還提供了一種無線接入網(wǎng)控制器、一種移動(dòng)終端以及一種移動(dòng)無線系統(tǒng)，所有這些都包含實(shí)現(xiàn)上述方法的裝置。
因?yàn)樯鲜鲅b置的特定實(shí)現(xiàn)對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言并沒有什么特別的困難，所以有了前面的描述之后，這里不再通過給出其功能來進(jìn)一步詳細(xì)描述。
權(quán)利要求
1.一種在移動(dòng)無線系統(tǒng)中，保護(hù)移動(dòng)終端和服務(wù)無線接入網(wǎng)控制器之間發(fā)送的消息完整性的方法，在這種方法中，發(fā)送的消息通過發(fā)送時(shí)計(jì)算的碼來保護(hù)，如果服務(wù)無線接入網(wǎng)控制器發(fā)生了變化，從源控制器轉(zhuǎn)移到了目標(biāo)控制器，源控制器發(fā)送一個(gè)消息給移動(dòng)終端，用以將目標(biāo)控制器所產(chǎn)生的信息前轉(zhuǎn)給移動(dòng)終端，該消息然后由目標(biāo)控制器傳送到源控制器，該消息通過目標(biāo)控制器中計(jì)算的碼來保護(hù)。
2.按照權(quán)利要求1的方法，其中目標(biāo)控制器中產(chǎn)生附加信息，然后從目標(biāo)控制器傳送給源控制器。
3.按照權(quán)利要求2的方法，其中所述附加信息包括與目標(biāo)控制器計(jì)算得到的碼相關(guān)的附加信息。
4.按照權(quán)利要求2的方法，其中所述附加信息包括用以確保源控制器消息構(gòu)造的操作和目標(biāo)控制器碼計(jì)算的操作彼此一致的附加信息。
5.按照權(quán)利要求4的方法，其中所述附加信息包括用以使得源控制器能夠確定從目標(biāo)控制器接收的，并且對(duì)應(yīng)于目標(biāo)控制器所產(chǎn)生的所述信息的比特序列大小的附加信息。
6.按照權(quán)利要求5的方法，其中所述附加信息指示了在給定大小的信息容件中傳送所述比特序列所需的填充量。
7.按照權(quán)利要求4的方法，其中所述附加信息包括用以確保目標(biāo)控制器用來計(jì)算所述碼的無線承載標(biāo)識(shí)與源控制器用來發(fā)送所述消息給該移動(dòng)終端的無線承載標(biāo)識(shí)匹配的附加信息。
8.按照權(quán)利要求4的方法，其中所述附加信息包括用以確保發(fā)送給移動(dòng)終端的消息中包含的序列號(hào)與目標(biāo)控制器用來計(jì)算所述碼的序列號(hào)匹配的附加信息。
9.按照權(quán)利要求2的方法，其中在目標(biāo)控制器產(chǎn)生所述信息的同一信息單元中，所述附加信息從目標(biāo)控制器傳送到源控制器。
10.按照權(quán)利要求2的方法，其中所述附加信息在第一信息容件中從目標(biāo)控制器傳送到源控制器，前述第一信息容件包含所述信息單元。
11.按照權(quán)利要求2的方法，其中所述附加信息在第二信息容件中從目標(biāo)控制器傳送到源控制器，前述第二信息容件包含所述第一信息容件。
12.按照權(quán)利要求2的方法，其中所述附加信息在目標(biāo)控制器和核心網(wǎng)之間發(fā)送的消息中發(fā)送，然后在核心網(wǎng)和源控制器之間的消息中發(fā)送，從而從目標(biāo)控制器傳送到源控制器，所述消息包括所述第二信息容件。
13.按照權(quán)利要求1的方法，其中所述從源控制器發(fā)送到移動(dòng)終端的消息是無線資源控制(RRC)消息。
14.按照權(quán)利要求9的方法，其中所述信息單元是RRC信息，目標(biāo)RNC到源RNC信息單元。
15.按照權(quán)利要求10的方法，其中所述第一信息容件是RRC信息容件。
16.按照權(quán)利要求11的方法，其中所述第二信息容件是目標(biāo)RNC到源RNC的透明信息容件。
17.按照權(quán)利要求12的方法，其中包含所述第二信息容件的所述消息是無線接入網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用部分(RANAP)消息。
18.按照權(quán)利要求1的方法，其中所述信息將在目標(biāo)控制器控制下所使用的參數(shù)傳送給移動(dòng)終端。
19.按照權(quán)利要求1的方法，其中所述RRC消息是以下消息之一無線承載建立、無線承載重配置、無線承載釋放、傳輸信道重配置、物理信道重配置。
20.按照權(quán)利要求1的方法，其中在目標(biāo)控制器和核心網(wǎng)之間發(fā)送的所述RANAP消息是重定位請(qǐng)求確認(rèn)消息。
21.按照權(quán)利要求1的方法，其中在核心網(wǎng)和源控制器之間發(fā)送的所述RANAP消息是重定位命令消息。
22.按照權(quán)利要求1的方法，其中所述碼是MAC-I消息鑒權(quán)碼。
23.按照權(quán)利要求1的方法，其中在服務(wù)無線接入網(wǎng)控制器發(fā)生了變化，從所述源控制器轉(zhuǎn)移到了所述目標(biāo)控制器的情況下，源控制器產(chǎn)生的信息傳送到目標(biāo)控制器，源控制器中產(chǎn)生附加信息，然后從源控制器發(fā)送到目標(biāo)控制器。
24.按照權(quán)利要求23的方法，其中源控制器產(chǎn)生的所述附加信息包括用以確保目標(biāo)控制器用來計(jì)算所述碼的無線承載標(biāo)識(shí)與源控制器用來發(fā)送所述消息給該移動(dòng)終端的無線承載標(biāo)識(shí)匹配的附加信息。
25.按照權(quán)利要求23的方法，其中在源控制器產(chǎn)生所述信息的同一信息單元中，所述附加信息從源控制器傳送到目標(biāo)控制器。
26.按照權(quán)利要求23的方法，其中所述附加信息在第一信息容件中從源控制器傳送到目標(biāo)控制器，前述第一信息容件包含所述信息單元。
27.按照權(quán)利要求23的方法，其中所述附加信息在第二信息容件中從源控制器傳送到目標(biāo)控制器，前述第二信息容件包含所述第一信息容件。
28.按照權(quán)利要求23的方法，其中所述附加信息在源控制器發(fā)送到核心網(wǎng)的消息中發(fā)送，然后在核心網(wǎng)發(fā)送到目標(biāo)控制器的消息中發(fā)送，從而從源控制器傳送到目標(biāo)控制器，所述消息包括所述第二信息容件。
29.按照權(quán)利要求9的方法，其中所述信息單元是SRNS重定位信息單元。
30.按照權(quán)利要求26的方法，其中所述第一信息容件是RRC容件。
31.按照權(quán)利要求27的方法，其中所述第二信息容件是源RNC到目標(biāo)RNC的透明容件。
32.按照權(quán)利要求28的方法，其中包含所述第二信息容件的所述消息是無線接入網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用部分(RANAP)消息。
33.按照權(quán)利要求32的方法，其中在源控制器和核心網(wǎng)之間發(fā)送的所述RANAP消息是重定位要求消息。
34.按照權(quán)利要求32的方法，其中在核心網(wǎng)和目標(biāo)控制器之間發(fā)送的所述RANAP消息是重定位請(qǐng)求消息。
35.一種移動(dòng)無線系統(tǒng)使用的無線接入網(wǎng)控制器，包括實(shí)現(xiàn)按照權(quán)利要求1的方法的裝置。
36.一種移動(dòng)無線系統(tǒng)使用的移動(dòng)終端，包括實(shí)現(xiàn)按照權(quán)利要求1的方法的裝置。
37.一種移動(dòng)無線系統(tǒng)，包括實(shí)現(xiàn)按照權(quán)利要求1的方法的裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種在移動(dòng)無線系統(tǒng)中，保護(hù)移動(dòng)終端和服務(wù)無線接入網(wǎng)控制器之間發(fā)送的消息完整性的方法，在這種方法中，發(fā)送的消息通過發(fā)送時(shí)計(jì)算的碼來保護(hù)，如果服務(wù)無線接入網(wǎng)控制器發(fā)生了變化，從源控制器轉(zhuǎn)移到了目標(biāo)控制器，源控制器發(fā)送一個(gè)消息給移動(dòng)終端，用以將目標(biāo)控制器所產(chǎn)生的信息前轉(zhuǎn)給移動(dòng)終端，該消息然后由目標(biāo)控制器傳送到源控制器，該消息通過目標(biāo)控制器中計(jì)算的碼來保護(hù)。
文檔編號(hào)H04W92/22GK1487751SQ0315335
公開日2004年4月7日 申請(qǐng)日期2003年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月12日
發(fā)明者帕特里克·菲舍爾, 增田廣世, 世, 帕特里克 菲舍爾 申請(qǐng)人:埃沃列姆公司